
- •Понятие системы. Свойства сложных систем. Сложная система как объект моделирования. Прикладной системный анализ как методология моделирования сложных систем.
- •Определение модели. Общая классификация основных видов моделирования. Компьютерное моделирование. Метод имитационного моделирования.
- •Процедурно-технологическая схема построения и исследования моделей сложных систем. Основные понятия моделирования.
- •Метод имитационного моделирования и его особенности. Статическое и динамическое представление моделируемой системы.
- •Понятие о модельном времени. Механизм продвижения модельного времени. Дискретные и непрерывные имитационные модели.
- •Моделирующий алгоритм. Имитационная модель.
- •Проблемы стратегического и тактического планирования имитационного эксперимента. Направленный вычислительный эксперимент на имитационной модели.
- •Общая технологическая схема имитационного моделирования.
- •Возможности, область применения имитационного моделирования.
- •Инструментальные средства автоматизации моделирования. Назначения языков и систем моделирования, их классификация и основные характеристики.
- •Язык имитационного моделирования gpss. Описание и функциональные возможности.
- •1 Уровень
- •2 Уровень. Модель на языке моделирования gpss имеет
- •Инструментальная среда имитационного моделирования AnyLogic.
- •Инструментальная среда имитационного моделирования Arena.
- •Имитационное моделирование в среде Pilgrim.
- •Испытание и исследование свойств имитационной модели (проверка адекватности модели, верификация модели, оценка точности и устойчивости результатов моделирования).
- •Направленный вычислительный эксперимент на имитационной модели и его содержание.
- •Основные цели и типы вычислительных экспериментов в имитационном моделировании.
Моделирующий алгоритм. Имитационная модель.
Моделирующий алгоритм - описанная на основе логико-математической модели структура и логика взаимодействия элементов в системе для ЭВМ.
Имитационная модель – экономико-математическая модель изучаемой системы, предназначенная для использования в процессе машинной имитации. Она является по существу программой для компьютера, а эксперимент над ней состоит в наблюдении за результатами расчетов по этой программе при различных задаваемых значениях вводимых переменных.
Проблемы стратегического и тактического планирования имитационного эксперимента. Направленный вычислительный эксперимент на имитационной модели.
Имитационные модели -это модели прогонного типа, у которых есть вход и выход. То есть, если подать на вход имитационной модели определенные значения параметров (переменных, структурных взаимосвязей), можно получить результат, который действителен только при этих значениях. На практике исследователь сталкивается со следующей специфической чертой имитационного моделирования. Имитационная модель дает результаты, которые действительны только для определенных значений параметров, переменных и структурных взаимосвязей, заложенных в имитационную программу. Изменение параметра или взаимосвязи означает, что имитационная программа должна быть запущена вновь. Поэтому, для получения необходимой информации или результатов необходимо осуществлять прогон имитационных моделей, а не решать их. Имитационная модель не способна формировать свое собственное решение в том виде, как это имеет место в аналитических моделях, а может служить в качестве средства для анализа поведения системы в условиях, которые определяются экспериментатором.
Для пояснения рассмотрим 2 случая: детерминированный случай; стохастический случай.
в случае со стохастической системой необходимо осуществлять сбор и оценивание статистических данных на выходе имитационной модели,- для этого проводить серию прогонов и статистическую обработку результатов моделирования.
В детерминированном случае достаточно провести один прогон, по определенным операционным правилам при конкретном наборе параметров.
перед исследователем, использующим методы имитационного моделирования, всегда встает проблема организации эксперимента, т.е. выбора метода сбора информации, который дает требуемый (для достижения поставленной цели исследования) ее объем при наименьших затратах (лишнее число прогонов -это лишние затраты машинного времени). Основная цель -уменьшить временные затраты на эксплуатацию модели, сократить машинное время на имитацию, отражающее затраты ресурса времени ЭВМ на проведение большого количества имитационных прогонов.
Эта проблема получила название стратегического планирования
Наряду с понятием стратегического существует понятие тактического планирования, которое связано с определением способов проведения имитационных прогонов, намеченных планом эксперимента: как провести каждый прогон в рамках составленного плана эксперимента. Здесь решаются задачи: определение длительности прогона, оценка точности результатов моделирования и др.
Такие имитационные эксперименты с имитационной моделью будем называть направленными вычислительными экспериментами.